电视会议系统发展应用研究

邢剑锋 王鹏飞

摘要：大数据、云计算、5G、人工智能以及新一代音视频编解码算法等通信技术协同发展，给电视会议系统带来新的发展机遇，本文对基于专线和IP网络的两种主流的电视电话会议系统的现状，从音视频专业化、云会议轻量化、5G移动化、AI智能化及交互式数据协作等方面进行分析，提出了通信技术协同发展在电视会议系统中的应用建议。

关键词：电视会议系统，视频通信，视频技术

电视会议系统主要用于政府、军队、企业等单位重大工作会商，以及应急部署等相关会议，对通信系统稳定性的要求较高，此外也经常用于日常办公，为方案研讨、内部交流、业务培训等提供服务。随着通信技术的协同发展，云计算、大数据、5G、AI等技术的发展与渗透，电视会议通信正在呈现出一些新的发展趋势，研究通信技术协同发展在电视会议系统中的应用具有重要的现实意义。

1.电视会议系统应用现状

电视会议系统从技术体制上可以分为基于专线的电视电话会议系统和基于IP网络的视频会议系统，前者作为日常大型异地会议保障系统，新技术的应用可以提高系统的安全性、可靠性和稳定性，从而进一步提升服务品质；后者为小规模视频会商、研讨、谈判等服务，新技术的应用可以使其朝着智能化、交互式协作和多系统融合的方向发展，从而进一步提升办公效率。

1.1基于专线的电视电话会议系统

基于专线的电视电话会议系统是政府、军队、大型企事业单位专用通信的重要组成部分，一般在核心区域或节点、主会场设置主MCU，其他各点或分会场通过MCU接入系统，其他区域节点也可以设置次级MCU。

基于专线的电视电话会议系统一般采用H.320和H.323混合组网方式，其结构如图1所示,以H.320为主，H.323备份，保证会议安全可靠。

图1基于专线的电视电话会议系统结构图

基于专线的电视电话会议系统支持双视频流传递功能，会场图像和会议内容（PPT等）同步传送，MCU支持三级联组网和控制；支持E1线路和IP线路互相备份；主会场能对分会场进行音频、视频控制，具备字幕显示功能，并能对字幕实时修改和叠加；IP会议具有多速率适配功能，并能根据网络质量动态调整会议速率，允许非硬件视频终端参会；具有自动唇音同步、回音抵消、噪音抑制等功能。

视频编解码采用H.264、H.264HP等协议，提供1080p、720p、4CIF、CIF和QCIF全系列视频格式；支持G.711、G.722、G.728等音频格式；双视频流采用H.239协议，数据加密支持H.235、AES(256位)、TLS、SRTP等多种加密方式；音视频接口丰富，包括常见VGA、DVI、HDMI、HD-VI和SDI等视频接口和RAC、CANNON等音频接口。终端速率范围64k-8Mb/s,适合各种设备；高清会议支持最高1920×1080图像分辨率的1080p格式图像,同时线路带宽最高可以达到8Mb/s。当前主流设备，在IP网络丢包率小于3%时，图像、语音传输正常，长时间观察不会出现马赛克、停滞现象；在IP网络丢包率小于10%时，一般不会掉话，语音流畅；部分设备标称有效解决网络抖动和丢包的问题，40%网络丢包下，音视频效果依旧清晰流畅。

1.2 基于IP网络的视频会议系统

基于IP网络的视频会议系统是办公系统的功能延伸，不拘泥于固定会议室，为上级与所属单位或者平级单位之间召开的日常工作、培训、技术交流等会议提供便利。基于IP网络的视频会议系统一般部署在单位内部办公网上，也可以租用电信公司的公共网络，其结构如图2所示。

图2基于IP网络的视频会议系统结构图

基于IP网络的视频会议系统支持多点会议、点对点呼叫、屏幕共享、文档演示、电子白板、终端切换、会议录制等功能，从多维度满足用户对沟通、协作和数据演示交互的需求，可以实现高清流畅的音视频交流与业务协同；支持会议管理及控制、基础信息维护、资源管理等会议后台运维相关功能，为会议顺利召开提供保障；支持ITU-TH.323协议或SIP协议，与采用标准协议H.323、SIP的传统视频会议终端融合；视频编解码支持H.264SVC、H.265SVC兼容H.264或H.264HP协议；视频编解码格式支持720p30f、1080p30f及以下，部分设备支持4k;音频编解码支持G.711和G.722；发送双流支持H.239协议；传输速率支持512k-4Mb/s。

基于IP网络的视频会议系统支持多种业务，一是大型办公会议，支持上级单位面向所属单位召开的工作、培训及交流等方面会议。参会人员地点可以分布在全国各地只要有网络接入条件即可，网络环境包括单位内网和互联网接入；参会接入设备包括会议终端、办公电脑、手机及其他终端等。二是专项会议或培训，为上级单位与所属单位或者平级单位之间召开的日常工作、培训、技术交流等会议，参会人员地点多数为本地或区域内。三是视频会商，支持各单位发起的工作协调、技术会商等，参会人员地点支持国内各地区。

基于IP网络的视频会议系统接入方式简便，条件充分时可以在会场配置的视频会议终端；条件较为简陋时可以在办公电脑上安装视频会议软件，并配置摄像头和麦克风；还可以在手机等移动设备安装视频会议软件，通过互联网参加视频会议。

2.电视会议系统相关新技术的发展

2.1 音视频逐步实现专业化

随着音频编解码技术的发展，音频的发展趋势是宽频多声道，从8kHz单声道逐步升级到22kHz立体声，再到22kHz多声道虚拟声场；智能音频算法能够根据网络质量动态调整编码方案，当网络质量发生变化时，语音质量能实现平滑变更，用户无感知。视频媒体的发展在经历了标清、高清阶段之后，正在向4K超清全面演进，能够实现更高分辨率和更好流畅度。视频编解码技术则从H.263、H.264向H.264HP和H.265迈进，在1Mb/s的带宽下传输4K的超清视频以成为现实，H.266的实用化也在紧锣密鼓的进行。

2.2 云会议轻量化

大数据、云计算等技术的岀现，为视频会议提供了新的发展机遇，云视频通信为企业提供了一种“随时随地可以开会”的新模式，很多中小企业推出基于云计算的视频会议产品，无论员工身在何处，都可以很方便地进入会议。云视频通信的兴起，已经改变整个视频通信的格局，也引起企事业单位办公形式的重大变革。企事业单位尤其是中小企业，利用云会议模式免部署、按需付费、零维护的特性，更轻量化地进行多方会议，免除了沉重的采购负担和普及员工熟练使用所耗费的时间与精力。

2.3 5G移动化

5G（第五代移动通信技术）是新一代宽带移动通信技术，具有高速率、低时延、大连接等特点，是实现人机物高效互联的基础设施。随着5G逐渐普及，桌面设备和移动设备已经能够完美结合，用户在单位内外部均可利用多种设备和应用进行多方沟通。与4G网络比起来，5G网络拥有更高的速度及更低的时延，在移动端可以应用快速回声消除（AEC）、自动噪声抑制（ANS）、自动增益控制（AGC）等技术，实现语音清脆化、语音增强和唇音同步，同时支持前向纠错（FEC）、后向纠错（BEC）、抗丢包（PLC）、自动传输增强（NetATE）和自适应音频抖动缓冲（AJB）技术，能够较好的保使视频会议高保真语音效果。通过提高5G网络覆盖率，可以持续提升地下、空中、隧道及高速移动载体等特殊场景的视频通信质量，实现视频通信在融合通信、扁平化指挥、可视化调度、随行指挥等行动中的可靠应用。

2.4 AI智能化

随着人工智能新技术的发展和应用，视频会议的功能也变得越来越强大，在融合了AI技术之后，会议控制和操作过程将变得更加智能和简单，可以实现与会者电子铭牌、电子签到等，AI智能语音追踪技术将实现会议全程画面自动跟踪发言者进行自动拍摄，降低了操作难度，最大程度地简化了人员操作，用户的业务体验越来越简便快捷。

2.5 交互式数据协作

传统硬件视频会议系统实现了语音和视频的通信，当前流行的软件视讯会议在音视频通信的基础上引入数据协作技术，在实时的字幕交流、文档及屏幕共享、电子白板交互式协作、电子投票等方面更加的便捷，可自动对会议资料、会议纪要和会议录像等分类标识，提供回放和下载功能，更加有利于业务团队分享与协作。

3电视会议系统应用展望

3.1应用先进的音视频编解码技术提高通信质量

宽频多声道技术在音频中得到更广泛应用，4K超清画面必将全面演进。电视会议系统采用智能编解码算法，在网络性能下降时，可以自动转变为低带宽语音编解码，优先保证音频质量；当网络性能好转时，自动提高编解码码率，在网络性能变化过程中通信质量能实现平滑过渡，用户无感，从而大幅提升用户体验。

3.2 应用云计算进行异地灾备、减轻设备投资

云视频通信模式使视频会议设备更加轻量化，应用单位能够降低设备采购成本，节省维护工作量。灵活的调度方式能够大幅度提升设备和资源的利用率，并使异地灾备的可行性和可靠性得到大幅度提升。

3.3 应用5G技术简化操作提升部署效率

随着5G技术逐渐普及，桌面设备和移动设备实现完美结合，使得随时参加会议成为可能，用户在单位内外部均可利用多种设备和应用进行多方沟通。通过5G网络还可以将手机、无人机等移动终端设备拍摄到的现场图像传送至指挥中心，从而快速建立起应急现场和指挥中心的通信体系。

3.4 应用AI技术使会议操作更加智能

实现基于语音识别的主动呼叫和会议建立，让会议控制和操作过程将变得更加智能和简单；应用智能人脸识别技术，可以实现与会者电子铭牌、电子签到等；应用AI智能语音追踪技术，实现会议全程画面自动跟踪发言者，自动拍摄图像，降低操作难度、简化操作流程。

参考文献

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